JP5367350B2 - Process oil, rubber extension oil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、天然ゴムや合成ゴムに添加され、ゴム組成物を形成するプロセス油、ゴム伸展油に関するものである。 The present invention relates to a process oil and a rubber extending oil which are added to natural rubber and synthetic rubber to form a rubber composition.
自動車用のタイヤ等に適用されるゴム材料は、一般的に軟化させ加工容易性を向上させる観点から鉱油が配合される。この鉱油は、ゴム用潤滑油、或いはゴム配合油と呼ばれる。ゴム配合油は、一般的にゴム伸展油とプロセス油に区別される。 A rubber material applied to an automobile tire or the like is generally blended with mineral oil from the viewpoint of softening and improving processability. This mineral oil is called rubber lubricating oil or rubber compounding oil. Generally, rubber compounding oil is classified into rubber extending oil and process oil.
ゴム伸展油は、伸展ゴム製造の際にラテックスに乳化油として混入させ共凝固させ、体積増量と可塑化とを目的として配合されるものである。これに対してプロセス油は、ゴムの製品化工程において練りにくいゴム原料にプロセス油を配合して、素練り、添加剤配合、押出し、バンバリーミキサー作業などを容易化することを目的として配合される。プロセス油は、ゴムポリマーの間に入り、潤滑の作用をして分子間の流動性を増加させる。即ち、分子間内部摩擦を減少させて、可塑性を付与する。 The rubber extender oil is blended for the purpose of volume increase and plasticization by mixing with latex as an emulsified oil and co-coagulating it during the production of the extender rubber. On the other hand, process oil is blended for the purpose of facilitating mastication, additive blending, extrusion, Banbury mixer work, etc. by blending process oil into a rubber raw material that is difficult to knead in the rubber production process. . The process oil enters between the rubber polymers and acts as a lubricant to increase intermolecular fluidity. That is, intermolecular internal friction is reduced to impart plasticity.
この特にプロセス油としては、上述したようにゴムの可塑性を高め、加硫ゴムの硬度を低下させて加工性を向上させる観点から、ゴム種に対応させてパラフィン系、ナフテン系又は芳香族炭化水素成分が多く含まれているエキストラクトなどが用いられている。そして、これらゴム伸展油やプロセス油は、天然ゴム、合成ゴム等のゴム材料以外に、熱可塑性樹脂の可塑剤や印刷用インキの構成成分、再生アスファルトの軟化剤等としても用いられる。 In particular, as the process oil, as described above, from the viewpoint of improving the plasticity of the rubber and reducing the hardness of the vulcanized rubber to improve the workability, the paraffinic, naphthenic, or aromatic hydrocarbon is used in accordance with the rubber type. Extracts containing many components are used. In addition to rubber materials such as natural rubber and synthetic rubber, these rubber extension oils and process oils are used as plasticizers for thermoplastic resins, constituents for printing ink, softeners for recycled asphalt, and the like.
これらゴム伸展油やプロセス油は、従来より原油の減圧蒸留残油を脱れきした脱れき油を溶剤抽出することにより、溶剤精製油を製造する際に副生されるアロマ分が多いエキストラクトが多く利用されてきた。 These rubber extender oils and process oils have a high aroma content extract as a by-product in the production of solvent refined oils by solvent extraction of the debris oil that has been removed from the vacuum distillation residue of crude oil. Many have been used.
例えば特許文献1には、エキストラクトと、多環芳香族炭化水素(PCA)含有量が3質量%未満の潤滑油基油とを混合したプロセス油が提案されている。このプロセス油においては、粘度やアニリン点といった各種性状が規定されている。 For example, Patent Document 1 proposes a process oil obtained by mixing an extract and a lubricating base oil having a polycyclic aromatic hydrocarbon (PCA) content of less than 3% by mass. In this process oil, various properties such as viscosity and aniline point are defined.
同様に特許文献2には、原油の減圧蒸留残渣を脱れきすることにより得られた脱れき油を原料として用い、粘度やアニリン点といった各種性状を有することを特徴としたプロセス油が提案されている。この特許文献2に開示されているプロセス油は、実際に脱れき油を溶剤抽出して得られたエキストラクトを所定の質量%混合することにより生成される。 Similarly, Patent Document 2 proposes a process oil characterized in that it uses various kinds of properties such as viscosity and aniline point, using as a raw material a degreased oil obtained by degassing a crude oil distillation residue. Yes. The process oil disclosed in Patent Document 2 is produced by mixing a predetermined mass% of an extract obtained by solvent extraction of the deoiled oil.
例えば特許文献3に示すように、エキストラクトと溶剤脱れき油を混合することにより得られたゴム用軟化剤が提案されている。この特許文献3の開示技術では、性状について、100℃において35〜55mm2/sからなる粘度とする点は示されているものの、その他アニリン点に関しては特に言及されていない。 For example, as shown in Patent Document 3, a rubber softener obtained by mixing an extract and solvent-peeling oil has been proposed. In the technique disclosed in Patent Document 3, the property is indicated as having a viscosity of 35 to 55 mm 2 / s at 100 ° C., but no other aniline point is mentioned.
また、特許文献4では、ゴム用のプロセス油としての用途では無いが、アスファルト:0.5〜20.0質量%を含有し、残部が石油系溶剤抽出油からなるアスファルトバインダーが開示されている。ここで使用されるアスファルトとして、溶剤脱れきアスファルト等が含まれる。ちなみに、この特許文献4では、特にゴム用のプロセス油としての用途を想定していないことから、粘度やアニリン点といった各種性状に関する言及はなされていない。 Patent Document 4 discloses an asphalt binder that is not used as a process oil for rubber, but contains asphalt: 0.5 to 20.0% by mass, and the balance is petroleum solvent extracted oil. . Examples of the asphalt used here include solvent deasphalted asphalt. Incidentally, in this patent document 4, since the use as process oil for rubber | gum is not assumed especially, the reference regarding various properties, such as a viscosity and an aniline point, is not made | formed.
なお、粘度やアニリン点に関する性状について言及されているプロセス油として、は、例えば特許文献5〜7においても開示されている。
ところで、上述した従来のゴム伸展油並びにプロセス油は、何れも一定の製造プロセスを経て製造されるものであった。このため、得られるゴム伸展油等の粘度とアニリン点は、特定の性状に限定されてしまい、あるプロセスでは、動粘度が決まればアニリン点もそれに応じて特定されるのが通常であった。 By the way, the above-described conventional rubber extending oil and process oil are both manufactured through a certain manufacturing process. For this reason, the viscosity and aniline point of the obtained rubber extension oil and the like are limited to specific properties, and in some processes, if the kinematic viscosity is determined, the aniline point is usually specified accordingly.
しかしながら、特にこの自動車用のタイヤ等に適用されるゴム材料に使用されることを前提とした場合において、ある一の動粘度に対してある一のアニリン点が一義的に決まってしまうと、ゴムの性状そのものが一定のものに収束されてしまい、タイヤの製造工程における様々なニーズ、例えば、ゴム・コンパウンドの表面にオイルが滲み出てくる、いわゆるオイルブリードの発生を防止する観点や、ゴム・コンパウンド成型時の寸法安定性を確保する観点、またゴム・コンパウンドの伸度を確保する観点、所定のゴム・コンパウンド粘度や弾性率を得たい等の各種要望に応えることができないという問題点があった。 However, in the case where it is assumed that the rubber material is applied to a tire for an automobile, etc., a certain aniline point for a certain kinematic viscosity is uniquely determined. The nature of the product itself is converged to a certain level, and various needs in the tire manufacturing process, for example, from the viewpoint of preventing the occurrence of so-called oil bleed, in which oil oozes out on the surface of the rubber compound, There are problems in that it is not possible to meet various demands such as ensuring the dimensional stability during compound molding, ensuring the elongation of rubber / compound, and obtaining desired rubber / compound viscosity and elastic modulus. It was.
このため、動粘度、アニリン点を任意に選択できるように、換言すれば、一の動粘度に対してある特定の一のアニリン点が決まってしまうのではなく、一の動粘度に対してもあらゆる任意のアニリン点を自由に選択できるような、或いは一のアニリン点に対してもあらゆる任意の動粘度を自由に選択できるようなゴム伸展油並びにプロセス油が従来より望まれていた。動粘度とアニリン点との組み合わせを自由に選択した上でゴム伸展油並びにプロセス油を製造することができれば、上述したオイルブリードの発生防止、ゴム・コンパウンド成型時の寸法安定性確保、ゴム・コンパウンドの伸度確保、所定のゴム・コンパウンド粘度や弾性率の確保等の問題点を解決することができるためである。 For this reason, so that the kinematic viscosity and the aniline point can be arbitrarily selected, in other words, one specific aniline point is not determined for one kinematic viscosity, but also for one kinematic viscosity. Conventionally, rubber extending oils and process oils that can freely select any arbitrary aniline point or can freely select any arbitrary kinematic viscosity for one aniline point have been desired. If rubber extension oil and process oil can be manufactured after freely selecting the combination of kinematic viscosity and aniline point, prevention of oil bleed as described above, ensuring dimensional stability during rubber / compound molding, rubber compound This is because it is possible to solve problems such as securing the elongation of the rubber, securing the predetermined rubber compound viscosity, and elastic modulus.
特に、従来においては、この動粘度とアニリン点を最適に調整するためには、混合すべき材料の比率の調整について、所望の動粘度とアニリン点に至るまであくまで試行錯誤で何度もトライしなければならず、多大な労力と時間を要していた。特に100t、200tレベルのプロセス油を作製する場合には、プラントレベルでプロセスの運転条件を変更し、試作をした後でないと、所望の動粘度とアニリン点に到達しているか否か判断することができなかった。このため、新たな動粘度とアニリン点からなるプロセス油を製造する度にプラントの改造や新設が必要になり、コスト(時間、エネルギー、物質の消費)が増大してしまうという問題点もあった。 In particular, in the past, in order to optimally adjust the kinematic viscosity and the aniline point, the adjustment of the ratio of the materials to be mixed was repeated several times through trial and error until reaching the desired kinematic viscosity and the aniline point. It had to take a lot of labor and time. Especially when producing 100t and 200t level process oils, it is necessary to change the process operating conditions at the plant level and determine whether or not the desired kinematic viscosity and aniline point have been reached without trial production. I could not. For this reason, every time a process oil consisting of a new kinematic viscosity and an aniline point is produced, it is necessary to remodel or install a plant, resulting in an increase in cost (time, energy, material consumption). .
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するために案出されたものであり、その目的とするところは、安価でしかも低労力で所望のアニリン点並びに所望の動粘度となるように製造されたプロセス油、ゴム伸展油を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to produce a desired aniline point and a desired kinematic viscosity at low cost and with low labor. Is to provide a processed process oil, rubber extension oil.
本発明に係るプロセス油は、上述した課題を解決するために、アスファルトに対して、原油の減圧蒸留残油を溶剤脱れきして得られた溶剤脱れき油及び上記溶剤脱れき油を溶剤抽出して得られた溶剤抽出油のみが、所望のアニリン点並びに所望の動粘度となるように、混合されてなることを特徴とする。 Process oil according to the present invention, in order to solve the above problems, a solvent with respect to the asphalt, solvent deasphalted oil及beauty above Symbol solvent deasphalted oil obtained by solvent deasphalting the vacuum residue oil in oil Only the solvent-extracted oil obtained by extraction is mixed so as to have a desired aniline point and a desired kinematic viscosity.
このとき、上記アスファルトは、原油の減圧残留残油を溶剤脱れきして得られた溶剤脱れきアスファルトであってもよい。また、上記溶剤脱れきアスファルトは、1.0〜20重量%含有され、残部が上記溶剤脱れき油及び上記溶剤抽出油のみからなることを特徴とするようにしてもよい。 At this time, the asphalt may be a solvent deasphalted asphalt obtained by desolvating the residual residual oil of crude oil. Further, the solvent deasphalted asphalt, is contained 1.0 to 20 wt%, the balance may be characterized in that it consists of only the solvent deasphalted oil及beauty above Symbol solvent extracted oil.
また、アニリン点は、75〜90℃であり、動粘度は、40〜90mm2/sであることを特徴とするようにしてもよい。 The aniline point may be 75 to 90 ° C., and the kinematic viscosity may be 40 to 90 mm 2 / s.
本発明に係るゴム伸展油は、上述した課題を解決するために、請求項1〜3のうちいずれか1項記載のプロセス油からなることを特徴とする。 The rubber extension oil according to the present invention is characterized by comprising the process oil according to any one of claims 1 to 3 in order to solve the above-described problems.
上述した構成からなる本発明によれば、アスファルトに対して、溶剤脱れき油及び溶剤抽出油のみが混合されてなることにより、所望のアニリン点並びに所望の動粘度となるようなプロセス油、ゴム伸展油を得ることが可能となる。即ち、動粘度とアニリン点との組み合わせを自由に選択した上で製造されたプロセス油、ゴム伸展油を得ることが可能となる。特に、従来においては、この動粘度とアニリン点を最適に調整するためには、混合すべき材料の比率の調整について、所望の動粘度とアニリン点に至るまであくまで試行錯誤で何度もトライしなければならず、多大な労力、時間、コストを要していたが、本発明によれば、予め調査したアスファルトに対する、溶剤脱れき油及び溶剤抽出油のみの混合比率に対する動粘度とアニリン点に基づいて、その混合比率を決定することができるため、従来の如く新たな動粘度とアニリン点からなるプロセス油を製造する度にプラントの改造や新設することも無くなり、労力やコストの低減を図ることが可能となる。 According to the present invention having the structure described above, relative to the asphalt, solvent deasphalted oil及beauty Solvent extracted oil only by is formed by mixing the desired aniline point and the desired process oil such that the kinematic viscosity It becomes possible to obtain rubber extension oil. That is, it becomes possible to obtain a process oil and a rubber extension oil produced by freely selecting a combination of kinematic viscosity and aniline point. In particular, in the past, in order to optimally adjust the kinematic viscosity and the aniline point, the adjustment of the ratio of the materials to be mixed was repeated several times through trial and error until reaching the desired kinematic viscosity and the aniline point. However, according to the present invention, the kinematic viscosity and the aniline point with respect to the mixing ratio of only the solvent removal solvent and the solvent extraction oil with respect to the asphalt investigated in advance are required. Since the mixing ratio can be determined based on this, it is not necessary to remodel or install a plant each time a process oil having a new kinematic viscosity and an aniline point is produced as before, thereby reducing labor and cost. It becomes possible.
以下、本発明を実施するための最良の形態として、天然ゴムや合成ゴムに添加され、ゴム組成物を形成するプロセス油、ゴム伸展油について、詳細に説明する。 Hereinafter, as the best mode for carrying out the present invention, a process oil and a rubber extending oil which are added to natural rubber and synthetic rubber to form a rubber composition will be described in detail.
本発明者は、上述した問題点を解決し、所望のアニリン点並びに所望の動粘度となるようにプロセス油を製造するために鋭意実験研究を行った。その結果、本発明者は、原油の減圧蒸留残油を溶剤脱れきして得られた溶剤脱れきアスファルトに対して、その溶剤脱れきして得られた溶剤脱れき油及び/又は係る溶剤脱れき油を溶剤抽出して得られた溶剤抽出油を混合することにより、アニリン点並びに動粘度をそれぞれ独立して所望の値にコントロールすることができることを見出した。 The present inventor has conducted extensive experimental research to solve the above-described problems and to produce a process oil so as to achieve a desired aniline point and a desired kinematic viscosity. As a result, the present inventor obtained a solvent-depleted oil obtained by removing the solvent from the solvent-removed asphalt obtained by removing the solvent from the vacuum distillation residue of the crude oil and / or the solvent-removed oil. It was found that the aniline point and the kinematic viscosity can be independently controlled to desired values by mixing the solvent extracted oil obtained by solvent extraction of.
即ち、本発明を適用したプロセス油は、溶剤脱れきアスファルトに対して、溶剤脱れき油及び/又は溶剤抽出油が、所望のアニリン点並びに所望の動粘度となるように、混合されてなる。 That is, the process oil to which the present invention is applied is obtained by mixing solvent deasphalted oil and / or solvent extracted oil with solvent deasphalted asphalt so as to have a desired aniline point and a desired kinematic viscosity.
溶剤脱れきアスファルトは、減圧蒸留残油に対して、プロパン、又はプロパンとブタンの混合物を溶剤として使用し、脱れき処理して得られた、いわゆるプロパン脱れきアスファルトである。なお、以下の説明においては、あくまで溶剤脱れきアスファルトを例に挙げて説明をするが、これに限定されるものではなく、この溶剤脱れきアスファルトの代替として、例えばストレートアスファルトや、ブローンアスファルト等のいかなるアスファルトを使用するようにしてもよい。 The solvent deasphalted asphalt is a so-called propane deasphalted asphalt obtained by using a propane or a mixture of propane and butane as a solvent with respect to the vacuum distillation residual oil. In the following description, solvent-deasphalted asphalt is described as an example, but the present invention is not limited to this. As an alternative to this solvent-desorbed asphalt, for example, straight asphalt, blown asphalt, etc. Any asphalt may be used.
溶剤脱れきアスファルトは、減圧蒸留残油から溶剤脱れき油(高粘度潤滑油留分)を抽出した残渣分に相当する。この溶剤脱れきアスファルトは、主として動粘度を調整するために添加されるが、アニリン点を調整するためにも使用される。この溶剤脱れきアスファルトは、JIS K2207の下で25℃における針入度が3〜20(1/10mm)、軟化点が56〜70℃、15℃における密度が1020〜1065kg/m3である。この溶剤脱れきアスファルトの針入度を4〜12、軟化点を68〜60℃の範囲とすることで、図2に示す性状を得る事ができる。 Solvent deasphalted asphalt corresponds to a residue obtained by extracting solvent degreased oil (high viscosity lubricating oil fraction) from vacuum distillation residual oil. This solvent deasphalted asphalt is added mainly to adjust the kinematic viscosity, but is also used to adjust the aniline point. This solvent deasphalted asphalt has a penetration of 3 to 20 (1/10 mm) at 25 ° C., a softening point of 56 to 70 ° C., and a density of 1020 to 1065 kg / m 3 at 15 ° C. under JIS K2207. The properties shown in FIG. 2 can be obtained by setting the penetration of the solvent-peeling asphalt to 4 to 12 and the softening point to 68 to 60 ° C.
なお、この溶剤脱れきアスファルトについて、上述した物性の範囲に限定されるものではなく、いかなる範囲であってもよい。但し、針入度と軟化点は、ほぼ一対一で対応し、後述する調整をより最適に行うためには、上述した範囲において行うことが望ましい。 In addition, about this solvent deasphalted asphalt, it is not limited to the range of the physical property mentioned above, What kind of range may be sufficient. However, the penetration and softening point correspond approximately one-to-one, and it is desirable to perform within the above-mentioned range in order to perform the adjustment described later more optimally.
溶剤脱れき油は、減圧蒸留残油に対して、プロパン、又はプロパンとブタンの混合物を溶剤として使用し、脱れき処理することにより、上述した溶剤脱れきアスファルトを除去した後の脱れき油である。この溶剤脱れき油は、主としてアニリン点を調整するために添加されるものであるが、僅かながら動粘度の調整にも寄与する。この溶剤脱れき油における100℃における動粘度は、25〜42mm2/s、15℃における密度が910〜940kg/m3である。溶剤脱れき油の100℃における動粘度を31〜35mm2/s、密度を920〜935kg/m3の範囲とすることで、図2の性状を得る事ができる Solvent debris oil is a debris oil after removing the above-mentioned solvent deasphalted asphalt by using propane or a mixture of propane and butane as a solvent to the vacuum distillation residual oil and performing debris treatment. is there. This solvent-peeling oil is added mainly to adjust the aniline point, but slightly contributes to the adjustment of kinematic viscosity. The kinematic viscosity at 100 ° C. of this solvent-peeling oil is 25 to 42 mm 2 / s, and the density at 15 ° C. is 910 to 940 kg / m 3 . The properties shown in FIG. 2 can be obtained by setting the kinematic viscosity at 100 ° C. of the solvent removal solvent to 31 to 35 mm 2 / s and the density to 920 to 935 kg / m 3 .
溶剤抽出油は、溶剤脱れき油を極性溶剤を用いて溶剤抽出することにより得られた、いわゆるエキストラクトである。この溶剤抽出油は、主としてアニリン点を調整するために添加されるものであるが、僅かながら動粘度の調整にも寄与する。溶剤抽出油における100℃における動粘度は、50〜200mm2/s、15℃における密度が960〜990kg/m3である。溶剤抽出油の100℃における動粘度を60〜70mm2/sの範囲、密度を970〜980kg/m3とすることで、図2の性状を得る事ができる。 The solvent extraction oil is a so-called extract obtained by solvent extraction of solvent-peeled oil using a polar solvent. This solvent-extracted oil is added mainly to adjust the aniline point, but slightly contributes to the adjustment of kinematic viscosity. The kinematic viscosity at 100 ° C. of the solvent-extracted oil is 50 to 200 mm 2 / s, and the density at 15 ° C. is 960 to 990 kg / m 3 . The property of FIG. 2 can be obtained by setting the kinematic viscosity at 100 ° C. of the solvent-extracted oil in the range of 60 to 70 mm 2 / s and the density to 970 to 980 kg / m 3 .
なお、溶剤脱れき油、溶剤抽出油についても、上述した物性の範囲に限定されるものではなく、いかなる範囲であってもよい。 In addition, solvent deasphalting oil and solvent extraction oil are not limited to the above-described physical property ranges, and may be any range.
また、本発明を適用したプロセス油において、性状調整の対象となるアニリン点は、上述したプロセス油が等容量のアニリンと均一な溶液として存在する最低温度を意味する。このアニリン点は、より具体的には、プロセス油を等容積のアニリンと混合して冷やしたとき、互いに溶解し合えなくなって濁りが見え始めたときの温度で表すものであり、JIS K 2256においてその詳細が規定されている。即ち、このアニリン点は、プロセス油と混合するゴムの親和性を示す指標であり、主としてプロセス油とゴムとの配合後に、膨潤するか否か、溶解するか否かを判断する指標である。一般に、このアニリン点は、配合するゴム種により最適値が異なる。たとえば天然ゴムとプロセス油を配合する場合において、プロセス油のアニリン点は、95〜100℃が最適である。その理由として、アニリン点が95℃未満であると、ゴムとの配合後において膨潤してしまい、またアニリン点が100℃を超えると、ゴムとの相溶性が悪化し、プロセス油がゴム表面にブリードしてしまう可能性がある。 In the process oil to which the present invention is applied, the aniline point that is the target of property adjustment means the minimum temperature at which the above-described process oil exists as a uniform solution with an equal volume of aniline. More specifically, this aniline point is expressed by the temperature when the process oil is mixed with an equal volume of aniline and cooled, and when the process oils cannot dissolve each other and become turbid, the aniline point is expressed in JIS K 2256. Details are defined. That is, the aniline point is an index indicating the affinity of the rubber mixed with the process oil, and is an index for determining whether to swell or dissolve mainly after blending the process oil and the rubber. Generally, the optimum value of this aniline point varies depending on the rubber type to be blended. For example, when blending natural rubber and process oil, the optimum aniline point of the process oil is 95 to 100 ° C. The reason is that if the aniline point is less than 95 ° C., it will swell after compounding with the rubber, and if the aniline point exceeds 100 ° C., the compatibility with the rubber will deteriorate, and the process oil will adhere to the rubber surface. There is a possibility of bleeding.
また動粘度は、流速勾配とそれに対して発生する剪断応力との比例係数を流体密度で除したものとして表される。動粘度は、ゴム伸展油として適用する場合において、目的とするゴムとプロセス油のコンパウンドの粘度、及び弾性率から要求値が決定される。この動粘度としては、いかなる範囲で構成されていてもよいが、一般的にプロセス油をタイヤ用途に向けたゴム伸展油としての適用を考えた場合、40〜90mm2/sであることが望ましい。プロセス油の動粘度が要求値(例えば40mm2/s)よりも低いと、配合されるゴムの常態物性が低下してしまい、また動粘度が要求値(例えば90mm2/s)よりも高いと、粘度や弾性率が高すぎて、配合時に成形不良を起こし、ひいてはゴム物性にも悪影響を及ぼす。 The kinematic viscosity is expressed as a proportional coefficient between a flow velocity gradient and a shear stress generated with respect to the velocity gradient divided by a fluid density. The kinematic viscosity, when applied as a rubber extending oil, is determined from the viscosity and elastic modulus of the target rubber and process oil compound. The kinematic viscosity may be configured in any range, but is generally preferably 40 to 90 mm 2 / s when considering application of the process oil as a rubber extending oil for tire use. . If the kinematic viscosity of the process oil is lower than the required value (for example, 40 mm 2 / s), the normal physical properties of the rubber to be blended will decrease, and if the kinematic viscosity is higher than the required value (for example, 90 mm 2 / s) In addition, the viscosity and elastic modulus are too high, causing molding defects during blending, and consequently adversely affecting rubber properties.
次に、本発明を適用したプロセス油の製造方法について、図1のフローチャートを用いて詳細に説明をする。 Next, the process oil manufacturing method to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.
先ずステップS11において原油について常圧蒸留を行う。この常圧蒸留においては、公知のいかなる常圧蒸留装置並びに蒸留条件で行うようにしてもよい。例えば、精製対象となるパラフィン系原油やナフテン系原油等からなる原油を、加熱炉等で約350℃(炭化水素の分解が開始する温度である360℃に満たない温度)に加熱した上で常圧蒸留塔へ送出し、常圧蒸留塔内部で石油蒸気とされ、冷却後、沸点の低いものから高いものへと順に分離する。 First, atmospheric distillation is performed on crude oil in step S11. The atmospheric distillation may be performed by any known atmospheric distillation apparatus and distillation conditions. For example, a crude oil composed of paraffinic crude oil, naphthenic crude oil or the like to be refined is heated to about 350 ° C. (temperature less than 360 ° C., which is a temperature at which hydrocarbon decomposition starts) in a heating furnace or the like. It is sent to a pressure distillation column, converted into petroleum vapor inside the atmospheric distillation column, and after cooling, is separated in order from a low boiling point to a high boiling point.
次にステップS12に移行し、ステップS11において常圧蒸留することにより得られた常圧蒸留残油を減圧蒸留する。この減圧蒸留では、公知のいかなる減圧蒸留装置並びに蒸留条件で行うようにしてもよい。この減圧蒸留を通じて減圧軽油、減圧流出油、減圧蒸留残油へと分離、脱れきされることになる。本発明では、今後のプロセスにおいて、これらのうち減圧蒸留残油のみを使用していくことになる。 Next, the process proceeds to step S12, and the atmospheric distillation residue obtained by atmospheric distillation in step S11 is distilled under reduced pressure. This vacuum distillation may be performed by any known vacuum distillation apparatus and distillation conditions. Through this vacuum distillation, the oil is separated and removed into vacuum gas oil, vacuum spilled oil, and vacuum distillation residue. In the present invention, only the vacuum distillation residue is used in future processes.
次にステップS13へ移行し、ステップS12において得た減圧蒸留残油に対して溶剤脱れきを行う。具体的には、減圧蒸留残油に対してプロパン、又はプロパンとブタンの混合物を溶剤として使用し、油分とアスファルト分とを分離する。この油分が上述した溶剤脱れき油に相当し、アスファルト分が上述した溶剤脱れきアスファルトに相当する。ちなみにこのステップS13におけるプロパンによる脱れきは、減圧蒸留残油に対して4〜8倍の液化プロパンを混合し、抽出温度を55〜75℃として脱れき油を抽出するようにしてもよい。このステップS13において脱れきされた溶剤脱れきアスファルトは、上述した理由により、針入度が3〜20(1/10mm)、軟化点が56〜70℃、15℃における密度が1020〜1065kg/m3とされている必要がある。また同様に,溶剤脱れき油における100℃における動粘度は、25〜42mm2/s、15℃における密度が910〜940kg/m3とされていることが望ましい。分離された溶剤脱れきアスファルトは、後述する混合のプロセスにおいて使用されるため、そのまま保存しておくか、製油所内において中間タンク等に保管しておく。また、分離された溶剤脱れき油も同様に後述する混合のプロセスにおいて使用されるため、一部は取り出して保存しておくが、残りは、次のステップS14に示す処理に利用されることになる。 Next, the process proceeds to step S13, and the solvent is removed from the vacuum distillation residue obtained in step S12. Specifically, propane or a mixture of propane and butane is used as a solvent for the vacuum distillation residual oil, and the oil and asphalt components are separated. This oil component corresponds to the above-described solvent deasphalting oil, and the asphalt component corresponds to the above-described solvent deasphalting asphalt. Incidentally, in the step S13, the propane can be removed by mixing 4 to 8 times liquefied propane with respect to the vacuum distillation residual oil and extracting the degassed oil at an extraction temperature of 55 to 75 ° C. The solvent deasphalted asphalt removed in step S13 has a penetration of 3 to 20 (1/10 mm), a softening point of 56 to 70 ° C., and a density at 15 ° C. of 1020 to 1065 kg / m for the reasons described above. It should be 3 . Similarly, it is desirable that the kinematic viscosity at 100 ° C. of the solvent removal solvent is 25 to 42 mm 2 / s and the density at 15 ° C. is 910 to 940 kg / m 3 . The separated solvent deasphalted asphalt is used in a mixing process to be described later, so it is stored as it is or stored in an intermediate tank or the like in the refinery. In addition, since the separated solvent-depleted oil is also used in the mixing process described later, a part is taken out and stored, but the rest is used for the processing shown in the next step S14. Become.
ステップS14では、溶剤脱れき油について極性溶剤を用いて溶剤抽出することにより、エキストラクトとしての溶剤抽出油を得る。ステップS14において使用する極性溶剤としては、例えばフルフラール、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、フェノール、クレゾール酸、二硫化イオウ、ニトロベンゼン、アニリンなどを用いる。このステップS14では、溶剤脱れき油に対して混合する極性溶媒の体積比は、2〜4の範囲内とされ、望ましくは2.5〜3.5の範囲内とされていることが望ましい。また、このステップS14における抽出温度は、40〜140℃とされているのが望ましい。最終的にこのステップS14において得られた溶剤抽出油は、後述する混合のプロセスにおいて使用するため、保存しておく。 In step S14, solvent extraction oil as an extract is obtained by solvent extraction of the solvent-depleted oil using a polar solvent. As the polar solvent used in step S14, for example, furfural, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), phenol, cresolic acid, sulfur disulfide, nitrobenzene, aniline and the like are used. In this step S14, the volume ratio of the polar solvent to be mixed with the solvent deasphalted oil is in the range of 2 to 4, and preferably in the range of 2.5 to 3.5. The extraction temperature in step S14 is preferably 40 to 140 ° C. The solvent extracted oil finally obtained in step S14 is stored for use in the mixing process described later.
次にステップS15に移行し、実際に製造したいプロセス油における、所望のアニリン点と所望の動粘度を選定する。ちなみに、このアニリン点と動粘度は、互いに独立して自由に選定してよく、何れか一方を選定した場合に他の一方がこれに応じて一義的に決まる性質のものではない。次に選定したアニリン点と動粘度に調整するための、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率を決定する。 Next, the process proceeds to step S15, and a desired aniline point and a desired kinematic viscosity in the process oil to be actually produced are selected. Incidentally, the aniline point and kinematic viscosity may be freely selected independently of each other, and when either one is selected, the other is not uniquely determined according to this. Next, the mixing ratio of solvent deasphalted asphalt, solvent deasphalted oil, and solvent extracted oil for adjusting to the selected aniline point and kinematic viscosity is determined.
図2は、本発明者が明らかにした、動粘度とアニリン点に対する、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率の関係を示している。この図2によれば横軸に100℃における動粘度(mm2/s)、縦軸にアニリン点(℃)を示しており、太字実線が溶剤脱れきアスファルト(PDA)の混合比率に対する動粘度、アニリン点の関係を示している。ちなみに、この図2は、溶剤脱れきアスファルトについて、JIS K2207の下で25℃における針入度が8(1/10mm)、軟化点が66.5℃、15℃における密度が1028kg/m3であり、溶剤脱れき油について100℃における動粘度が33.2mm2/s、15℃における密度が926.2kg/m3であり、溶剤抽出油について100℃における動粘度が65.0mm2/s、15℃における密度が976.4kg/m3である。ちなみに、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の物性が上述した値から外れる場合であっても、図2とは曲線の傾きや隣接する曲線の間隔は異なるものの、溶剤脱れきアスファルトと類似した曲線を引くことができ、以下に説明する方法を同様に実現可能であることは勿論である。 FIG. 2 shows the relationship of the mixing ratio of solvent deasphalted asphalt, solvent deasphalted oil, and solvent extracted oil with respect to kinematic viscosity and aniline point, as clarified by the present inventors. According to FIG. 2, the horizontal axis indicates the kinematic viscosity (mm 2 / s) at 100 ° C., and the vertical axis indicates the aniline point (° C.). The bold solid line indicates the kinematic viscosity with respect to the mixing ratio of the solvent deasphalted asphalt (PDA). , Shows the relationship of aniline points. By the way, this FIG. 2 shows that asphalt with solvent removal, the penetration at 25 ° C. is 8 (1/10 mm), the softening point is 66.5 ° C., and the density at 15 ° C. is 1028 kg / m 3 under JIS K2207. Yes, the kinematic viscosity at 100 ° C. for the solvent-depleted oil is 33.2 mm 2 / s, the density at 15 ° C. is 926.2 kg / m 3 , and the kinematic viscosity at 100 ° C. is 65.0 mm 2 / s for the solvent-extracted oil. The density at 15 ° C. is 976.4 kg / m 3 . By the way, even if the physical properties of solvent-deasphalted asphalt, solvent-desorbed oil, and solvent-extracted oil deviate from the above-mentioned values, although the slope of the curve and the interval between adjacent curves are different from those in FIG. Of course, a similar curve can be drawn, and the method described below can be similarly realized.
この溶剤脱れきアスファルトは、例として、重量%で1.0、2.5、5、10、15、20%を示している。また、比較例としてPDAが25%のものも示してある。太字実線は、それぞれ左上から右下にかけて動粘度とアニリン点の関係が曲線状に変化しているのが分かる。また、溶剤脱れきアスファルトの混合比率が高くなるにつれて、その曲線の傾きは緩やかになる傾向も示されている。 By way of example, the solvent-developed asphalt shows 1.0, 2.5, 5, 10, 15, 20% by weight. A comparative example with a PDA of 25% is also shown. The bold solid line shows that the relationship between the kinematic viscosity and the aniline point changes in a curved line from the upper left to the lower right. It is also shown that the slope of the curve tends to become gentler as the mixing ratio of the solvent-desorbed asphalt increases.
本発明によれば、溶剤脱れきアスファルトは、1.0〜20重量%含有されることを必須の要件としてもよい。その理由として、溶剤脱れきアスファルトが1.0重量%未満では、特にタイヤ用途を想定した場合における動粘度の調整が困難になり、また、溶剤脱れきアスファルトが20重量%を超えてしまうと、図2におけるPDA25%の例に示すように動粘度が高くなってしまい、ゴム自体が硬くなりすぎてしまうためである。さらに溶剤脱れきアスファルトが20重量%を超えてしまうとアニリン点の調整範囲が狭くなり、実用的でなくなる。 According to the present invention, the solvent-deasphalted asphalt may contain 1.0 to 20% by weight as an essential requirement. The reason for this is that if the solvent-free asphalt is less than 1.0% by weight, it becomes difficult to adjust the kinematic viscosity especially when assuming tire use, and if the solvent-deleted asphalt exceeds 20% by weight, This is because the kinematic viscosity becomes high and the rubber itself becomes too hard as shown in the example of PDA 25% in FIG. Further, when the asphalt desorbed from the solvent exceeds 20% by weight, the adjustment range of the aniline point becomes narrow, which is not practical.
また、図中の点線は、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比に対する動粘度、アニリン点の関係を示している。溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比は、プロセス油全体から上記溶剤脱れきアスファルトの重量%を引いた後の残分を構成する溶剤脱れき油と溶剤抽出油の重量比率を示している。この混合比は、例として、溶剤脱れき油(DAO)と、溶剤抽出油(BFE)とが、それぞれDAO:BFE=100:0、75:25、50:50、25:75、0:100を示している。この点線は、それぞれ左上から右下にかけて動粘度とアニリン点の関係が曲線状に変化しているのが分かる。また、溶剤抽出油(BFE)の混合比率が高くなるにつれて、その曲線の傾きは徐々に緩やかになり、特にDAO:BFE=0:100の場合には、アニリン点は、67℃でほぼ一定となり、曲線ではなく水平直線で示される傾向となる。 Moreover, the dotted line in a figure has shown the relationship of kinematic viscosity and the aniline point with respect to the mixing ratio of solvent debris oil and solvent extraction oil. The mixing ratio of solvent-depleted oil and solvent-extracted oil indicates the weight ratio of solvent-desorbed oil and solvent-extracted oil that constitutes the residue after subtracting the above-mentioned weight% of solvent-desorbed asphalt from the entire process oil. . For example, the solvent removal oil (DAO) and the solvent extraction oil (BFE) are DAO: BFE = 100: 0, 75:25, 50:50, 25:75, 0: 100, respectively. Is shown. The dotted lines show that the relationship between the kinematic viscosity and the aniline point changes in a curved line from the upper left to the lower right. In addition, as the mixing ratio of the solvent extraction oil (BFE) increases, the slope of the curve gradually becomes gentle. Especially when DAO: BFE = 0: 100, the aniline point becomes almost constant at 67 ° C. , It tends to be indicated by a horizontal line rather than a curve.
なお、溶剤脱れきアスファルト(PDA)の混合比率に応じた太字実線の方が、溶剤脱れき油と溶剤抽出油の重量比率に応じた点線よりも傾きが大きくなる傾向が示されている。 It is noted that the bold solid line corresponding to the mixing ratio of solvent deasphalted asphalt (PDA) tends to be more inclined than the dotted line corresponding to the weight ratio of solvent deasphalted oil and solvent extracted oil.
本発明では、選定した所望のアニリン点、所望の動粘度を、この図2の傾向に照らし合わせて、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率を決定する。 In the present invention, the selected desired aniline point and desired kinematic viscosity are compared with the tendency shown in FIG. 2 to determine the mixing ratio of solvent-deasphalted asphalt, solvent-desorbed oil, and solvent-extracted oil.
例えば、動粘度が69mm2/s、アニリン点が76℃と選定した場合に、これに対応する図2上の点は、A点となる。このA点は、溶剤脱れきアスファルト(PDA)の混合比率が10重量%である。そして残りの90重量%分が溶剤脱れき油(DAO)と、溶剤抽出油(BFE)から構成されるが、A点は、ちょうどDAO:BFEが25:75となる。このため、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率をこのように決定し、図1のステップS16において、その決定した混合比率に基づいてこれらを混合することにより、選定した動粘度69mm2/s、アニリン点76℃からなるプロセス油を製造することが可能となる。例えばまた、動粘度が58mm2/s、アニリン点が82℃と選定した場合に、これに対応する図2上の点は、B点となる。このB点は、溶剤脱れきアスファルト(PDA)の混合比率が7.5重量%である。そして残りの92.5重量%分が溶剤脱れき油(DAO)と、溶剤抽出油(BFE)から構成されるが、B点は、ちょうどDAO:BFEが37.5:62.5となる。このため、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率をこのように決定し、図1のステップS16において、その決定した混合比率に基づいてこれらを混合することにより、選定した動粘度58mm2/s、アニリン点82℃からなるB点のプロセス油を製造することが可能となる。 For example, when the kinematic viscosity is 69 mm 2 / s and the aniline point is selected to be 76 ° C., the corresponding point on FIG. In this point A, the mixing ratio of solvent deasphalted asphalt (PDA) is 10% by weight. The remaining 90% by weight is composed of solvent removal oil (DAO) and solvent extraction oil (BFE), but at point A, DAO: BFE is exactly 25:75. For this reason, the solvent deasphalting asphalt, the solvent deasphalting oil, and the solvent extraction oil are mixed in this way and selected in step S16 of FIG. 1 by mixing them based on the determined mixing ratio. A process oil having a kinematic viscosity of 69 mm 2 / s and an aniline point of 76 ° C. can be produced. For example, when the kinematic viscosity is selected to be 58 mm 2 / s and the aniline point is 82 ° C., the corresponding point on FIG. As for this B point, the mixing ratio of solvent deasphalted asphalt (PDA) is 7.5% by weight. The remaining 92.5% by weight is composed of solvent removing oil (DAO) and solvent extracted oil (BFE), but at point B, DAO: BFE is just 37.5: 62.5. For this reason, the solvent deasphalting asphalt, the solvent deasphalting oil, and the solvent extraction oil are mixed in this way and selected in step S16 of FIG. 1 by mixing them based on the determined mixing ratio. A B-point process oil having a kinematic viscosity of 58 mm 2 / s and an aniline point of 82 ° C. can be produced.
実際に、このB点の混合比率を求める方法について、図3を利用して詳細に説明をする。先ずB点を中心にして水平方向、鉛直方向に線を引く。その結果、垂直方向の線は、DAO:BFEが50:50の曲線と交わると共に、DAO:BFEが25:75の曲線と交わる。同様にB点からの水平線は、PDA5%の曲線と、PDA10%の曲線と交わることになる。 Actually, a method for obtaining the mixing ratio of the point B will be described in detail with reference to FIG. First, a line is drawn horizontally and vertically around point B. As a result, the vertical line intersects the curve with DAO: BFE of 50:50 and DAO: BFE with the curve of 25:75. Similarly, the horizontal line from point B intersects the curve of PDA 5% and the curve of PDA 10%.
次に、これら曲線との交点とB点との距離を図から求める。B点とDAO:BFEが50:50の曲線との距離をx1、B点とDAO:BFEが25:75の曲線との距離をx2とする。また、B点とPDA5%の曲線との距離をy1、B点とPDA10%の曲線との距離をy2とする。このとき、B点のDAO:BFEにおけるDAOの比率は、以下の計算式で求めることができる。 Next, the distance between the intersection point with these curves and point B is obtained from the figure. B point and the DAO: BFE x 1 the distance between the curve of 50:50, B point and the DAO: BFE is a distance between the curve of 25:75 and x 2. Further, the distance between the point B and the PDA 5% curve is y 1 , and the distance between the point B and the PDA 10% curve is y 2 . At this time, the ratio of DAO in DAO: BFE at point B can be obtained by the following calculation formula.
DAOの比率=DAO(下辺)の比率+x2/(x1+x2)×{DAO(上辺)の比率−DAO(下辺)の比率} DAO ratio = DAO (lower side) ratio + x 2 / (x 1 + x 2 ) × {DAO (upper side) ratio−DAO (lower side) ratio}
ここでいう上辺とは、B点にとって上側に位置するDAO:BFEの曲線に相当するものであり、この例におけるDAO(上辺)の比率は50である。また、下辺とは、B点にとって下側に位置するDAO:BFEの曲線に相当するものであり、この例におけるDAO(下辺)の比率は25である。また、x1とx2は、線分比率が1:1であったので、x2/(x1+x2)の項は0.5となるため、DAOの比率は、25+0.5×(50−25)=37.5となり、BFEの比率も同様に62.5となる。 Here, the upper side corresponds to a DAO: BFE curve located above the point B, and the ratio of DAO (upper side) in this example is 50. The lower side corresponds to a DAO: BFE curve located below the point B, and the DAO (lower side) ratio in this example is 25. Further, x 1 and x 2 are the line segment ratio is 1: Since a 1, since the x 2 / (x 1 + x 2) The sections 0.5, the ratio of the DAO is 25 + 0.5 × ( 50−25) = 37.5, and the ratio of BFE is also 62.5.
また、B点のPDA比率は、以下の計算式で求めることができる。 Further, the PDA ratio at point B can be obtained by the following calculation formula.
PDAの比率=PDA(左辺)の比率+y1/(y1+y2)×{PDA(右辺)の比率−PDA(左辺)の比率} PDA ratio = PDA (left side) ratio + y 1 / (y 1 + y 2 ) × {PDA (right side) ratio−PDA (left side) ratio}
ここでいう左辺とは、B点にとって左側に位置するPDA5%の曲線に相当するものである。また、右辺とは、B点にとって右側に位置するPDA10%の曲線に相当するものである。また、y1とy2は、線分比率が1:1であったので、y1/(y1+y2)の項は0.5となるため、PDAの比率は、5+0.5×(10−5)=7.5となる。このように、本発明によれば、動粘度とアニリンの2軸からなるグラフにおいて、予め調査した上記アスファルトの各混合比率に対するアニリン点並びに動粘度の関係を示す第1曲線(PDAの曲線)と、予め調査した溶剤脱れき油並びに溶剤脱れき油の各混合比率に対するアニリン点並びに動粘度の関係を示す第2曲線(DAO:BFEの曲線)を書き入れ、所望のアニリン点並びに動粘度が第1曲線と第2曲線の交点に対応する場合には、当該交点を通過する第1曲線と第2曲線から上記混合比を求める。また、所望のアニリン点並びに動粘度が第1曲線と第2曲線の交点以外に位置する場合には、当該所望のアニリン点並びに動粘度に対応するグラフ上の所望点Bから鉛直線並びに水平線を引く。そして、水平線が最初に交わる2つの第1曲線との交点b1、b2と、所望点Bとの距離比率に基づいてアスファルトの混合比率を求め、鉛直線が最初に交わる2つの第2曲線との交点a1、a2と、所望点Bとの距離比率に基づいて溶剤脱れき油及び上記溶剤抽出油の混合比率を求める。 Here, the left side corresponds to a PDA 5% curve located on the left side of point B. The right side corresponds to a curve of 10% PDA located on the right side of point B. Moreover, since the line segment ratio of y 1 and y 2 was 1: 1, the term y 1 / (y 1 + y 2 ) is 0.5, so the PDA ratio is 5 + 0.5 × ( 10−5) = 7.5. Thus, according to the present invention, in the graph consisting of two axes of kinematic viscosity and aniline, the first curve (PDA curve) showing the relationship between the aniline point and kinematic viscosity for each mixing ratio of the asphalt investigated in advance, and The second curve (DAO: BFE curve) showing the relationship between the aniline point and the kinematic viscosity with respect to the solvent degreasing oil and the mixing ratio of the solvent degreasing oil investigated in advance is entered, and the desired aniline point and kinematic viscosity are the first. When corresponding to the intersection of the curve and the second curve, the mixing ratio is obtained from the first curve and the second curve passing through the intersection. Further, when the desired aniline point and kinematic viscosity are located other than the intersection of the first curve and the second curve, a vertical line and a horizontal line are drawn from the desired aniline point and the desired point B on the graph corresponding to the kinematic viscosity. Pull. Then, the mixing ratio of asphalt is obtained based on the distance ratio between the intersections b 1 and b 2 with the first two curves where the horizontal line first intersects with the desired point B, and the two second curves where the vertical line first intersects. Based on the distance ratio between the intersection points a 1 and a 2 and the desired point B, the mixing ratio of the solvent-depleted oil and the solvent-extracted oil is determined.
これにより、所望のアニリン点並びに動粘度が第1曲線と第2曲線の交点以外に位置する場合であっても混合比率を容易に求めることが可能となる。 This makes it possible to easily determine the mixing ratio even when the desired aniline point and kinematic viscosity are located outside the intersection of the first curve and the second curve.
同様に他の動粘度とアニリン点との組み合わせであっても、それに対応する図2上の点を特定し、これに対応する溶剤脱れきアスファルトの混合比率を特定し、次に溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率を特定することにより、選定した動粘度、アニリン点からなるプロセス油を製造することが可能となる。 Similarly, even for other combinations of kinematic viscosity and aniline point, the corresponding point on FIG. 2 is identified, the mixing ratio of the solvent-deasphalted asphalt corresponding to this is identified, and then the solvent-desorbed oil By specifying the mixing ratio of the solvent extraction oil, it becomes possible to produce a process oil having the selected kinematic viscosity and aniline point.
なお、本発明では、選定した動粘度とアニリン点との組み合わせが、上述した太字実線、点線の交点から外れる場合においても、所望の動粘度とアニリン点からの鉛直線のDAO:BFE曲線の交点からの距離比率と、所望の動粘度とアニリン点からの水平線のPDAの比率の交点からの距離比率から、上述した計算式に基づいて、対応するDAO:BFEとPDAの比率を容易に求めることが可能となる。そして、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率を割り出すことにより、所望の動粘度、アニリン点からなるプロセス油を同様に製造することが可能となる。 In the present invention, even when the combination of the selected kinematic viscosity and the aniline point deviates from the intersection of the bold solid line and the dotted line described above, the intersection of the desired dynamic viscosity and the DAO: BFE curve of the vertical line from the aniline point. The ratio of DAO: BFE and PDA can be easily obtained based on the above formula from the distance ratio from the distance from the intersection of the desired kinematic viscosity and the PDA ratio of the horizontal line from the aniline point. Is possible. Then, by determining the mixing ratio of solvent-deasphalted asphalt, solvent-desorbed oil, and solvent-extracted oil, it becomes possible to produce a process oil having a desired kinematic viscosity and aniline point.
また、これら溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油が上述した物性の範囲から逸脱する場合であっても、図2に示す各曲線の傾きや広がり等の傾向が変わってくるものの、大まかな傾向についてはほぼ不変である。即ち、溶剤脱れきアスファルトの物性の変化は、図2で示される領域の右辺部分(PDA20%のライン)の形状の変化に影響を及ぼし、溶剤脱れき油の物性の変化は、図2で示される領域の上辺部分(DAO:BFE=100:0のライン)の形状の変化に影響を及ぼし、更に溶剤抽出油の物性の変化は、図2で示される領域の下辺部分(DAO:BFE=0:100のライン)の形状の変化に影響を及ぼす。しかしながら、これらの曲線の形状が変化しても、それぞれの物性毎に図2に示すような関係図を作成しておくことにより、所望のアニリン点、所望の動粘度を選定し、その作成した関係図に照らし合わせることにより、溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の混合比率を決定する。そのときの混合比率についても、その関係図を作成する上において使用した溶剤脱れきアスファルト、溶剤脱れき油、溶剤抽出油の各物性のものに限ることは言うまでもない。 In addition, even when these solvent deasphalted asphalt, solvent deasphalted oil, and solvent extracted oil deviate from the above-mentioned physical property range, although the tendency of each curve shown in FIG. The general trend is almost unchanged. That is, the change in the physical properties of the solvent deasphalting asphalt affects the change in the shape of the right side portion (PDA 20% line) of the region shown in FIG. 2, and the change in the physical properties of the solvent deasphalting oil is shown in FIG. 2 affects the change in the shape of the upper side portion (DAO: BFE = 100: 0 line) of the region to be changed, and the change in the physical properties of the solvent-extracted oil is caused by the lower side portion (DAO: BFE = 0) of the region shown in FIG. : 100 lines). However, even if the shape of these curves changes, a desired aniline point and a desired kinematic viscosity are selected and created by preparing a relationship diagram as shown in FIG. 2 for each physical property. The mixing ratio of solvent deasphalted asphalt, solvent deasphalted oil, and solvent extracted oil is determined by comparing with the relationship diagram. Needless to say, the mixing ratios at that time are limited to those having the physical properties of solvent-deasphalted asphalt, solvent-depleted oil, and solvent-extracted oil used in creating the relationship diagram.
また、上述した例では、あくまで溶剤脱れきアスファルトに対して、溶剤脱れき油及び溶剤抽出油を混合する、いわゆる3成分系を中心に説明をしたが、これに限定されるものではなく、溶剤脱れきアスファルトに対して溶剤脱れき油を混合する場合や、溶剤脱れきアスファルトに対して溶剤抽出油を混合する場合のように、いわゆる2成分系で構成してもよいことは勿論である。かかる場合には、図2でいうところのDAO:BFE=100:0の線や、DAO:BFE=0:100の線における成分の調整に終始することになる。 In the above-described example, the solvent-deasphalted asphalt is mainly described with respect to a so-called three-component system in which solvent-depleted oil and solvent-extracted oil are mixed. However, the present invention is not limited to this. Of course, it may be constituted by a so-called two-component system as in the case of mixing solvent-depleted oil with deasphalted asphalt, or when mixing solvent-extracted oil with desolvated asphalt. In such a case, the adjustment of components in the DAO: BFE = 100: 0 line and the DAO: BFE = 0: 100 line in FIG.
また、本発明では、溶剤脱れきアスファルトの代替として、ブローンアスファルト、ストレートアスファルトを初めとしたいかなるアスファルトを用いてもよいが、かかる場合においても、図2とは曲線の傾きや隣接する曲線の間隔は異なるものの、溶剤脱れきアスファルトと類似した曲線を引くことができる。このため、かかるアスファルトを適用する場合においても、予め溶剤脱れき油及び溶剤抽出油との関係において、動粘度、アニリン点のグラフを予め作成しておくことにより、上述した例と同様に動粘度とアニリン点との組み合わせを自由に選択した上でプロセス油を低労力かつ安価で製造することが可能となる。 Further, in the present invention, any asphalt such as blown asphalt and straight asphalt may be used as an alternative to solvent deasphalted asphalt, but in such a case, the slope of the curve and the interval between adjacent curves are different from those in FIG. Although it is different, it is possible to draw a curve similar to that of solvent-free asphalt. For this reason, even when applying such asphalt, the kinematic viscosity and the aniline point graph are created in advance in the relationship with the solvent removal oil and the solvent extraction oil, so that the kinematic viscosity is similar to the above-described example. The process oil can be produced with low labor and low cost by freely selecting a combination of the aniline point and the aniline point.
S11 常圧蒸留
S12 減圧蒸留
S13 溶剤脱れき
S14 溶剤抽出
S15 所望の性状の特定
S16 混合
S11 Atmospheric distillation S12 Vacuum distillation S13 Solvent removal S14 Solvent extraction S15 Specification of desired property S16 Mixing
Claims (5)
を特徴とするプロセス油。 Against asphalt, only the solvent extracted oil obtained by the obtained solvent deasphalted oil及beauty above Symbol solvent deasphalted oil obtained by solvent deasphalting the vacuum residue oil in oil solvent extraction is desired aniline point and Process oil characterized by being mixed so as to have a desired kinematic viscosity.
を特徴とする請求項1記載のプロセス油。 The process oil according to claim 1, wherein the asphalt is a solvent deasphalted asphalt obtained by desolvating the vacuum distillation residue of crude oil.
を特徴とする請求項2記載のプロセス油。 The solvent deasphalted asphalt, 1.0 to 20 is contained by weight%, the process oil according to claim 2, wherein the balance being composed of the solvent deasphalted oil及beauty above Symbol solvent extracted oil.
を特徴とする請求項1〜3のうち何れか1項記載のプロセス油。 The process oil according to claim 1, wherein the aniline point is 75 to 90 ° C. and the kinematic viscosity is 40 to 90 mm 2 / s.
を特徴とするゴム伸展油。 A rubber extension oil comprising the process oil according to any one of claims 1 to 3.
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